Что такое геолого-литологическая колонка
Инженерная геология и геомеханика
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОСНОВАНИЯ ПОДПОРНОЙ СТЕНКИ
Часть 1
Н. Новгород
Федеральное агентство морского и речного транспорта
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
Волжский государственный университет водного транспорта
Кафедра водных путей и гидротехнических сооружений
Инженерная геология и геомеханика
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОСНОВАНИЯ ПОДПОРНОЙ СТЕНКИ
Часть 1
Обработка данных инженерно-геологических изысканий
к выполнению курсовой работы
Составители: Н. В. Кочкурова, Ю. Е. Воронина
Издательство ФГБОУ ВО «ВГУВТ»
Рецензенты – к.т.н., доцент Иванов А. В., к.т.н., доцент Гоголев А.Е.
Кочкурова Н. В.
Инженерная геология и геомеханика. Проектирование основания подпорной стенки. Часть 1. Обработка данных инженерно-геологических изысканий : метод. указания к выполнению курсовой работы для студентов очного и заочного обучения специальности 270800 «Строительство» / сост.: Н.В. Кочкурова, Ю. Е. Воронина. – Н. Новгород : Изд-во ФГБОУ ВО «ВГУВТ», 2015. – 76с.
Работа предназначена для студентов специальности 270800 с целью развития навыков обработки результатов инженерно-геологических изысканий, построения инженерно-геологических разрезов, литологических колонок и др. будущей площадки строительства.
Работа рекомендована к изданию кафедрой водных путей и гидротехнических сооружений (протокол № 2 от 15.09.2014 г.).
© ФГБОУ ВО «ВГУВТ», 2015
ВВЕДЕНИЕ
При проектировании гидротехнических объектов необходимо иметь данные о рельефе местности площадки будущего строительства, геологическом строении, составе, состоянии и свойствах грунтов, гидрогеологических условиях и др., которые получают в результате проводимых инженерно-геологических изысканий. По данным изысканий составляют технический отчет, разделы которого определены СП 47.13330.2012 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения» [1]. Отчет содержит сведения об изученности инженерно-геологических условий,геологическом строении и гидрогеологических условиях, свойствах грунтов, наличии специфических грунтов, происходящих инженерно-геологических процессах. Кроме текстового материала отчет содержит графическую часть в виде инженерно-геологических карт, инженерно-геологических разрезов и геолого-литологических колонок с описанием горных выработок и др. информации.
Данное методическое указание содержит рекомендации для выполнения курсовой работы, посвященной обработке данных инженерных геологических изысканий для строительства подпорной стенки, включающей следующие основные разделы:
1. Геолого-литологическая колонка буровой скважины.
2. Построение инженерно-геологического разреза и его аналитическое описание.
3. Оценка опасных геологических процессов.
4. Оценка степени агрессивного воздействия водогрунтовой среды на конструкционные материалы сооружений.
Курсовая работа состоит из пояснительной записки и графического материала. Пояснительная записка выполняется на стандартных листах белой бумаги формата А4, графический материал выполняется на миллиметровой бумаге формата А4 для геолого-литологической колонки буровой скважины и гидрогеологических разрезов, формат А1 для инженерно-геологического разреза.
Построение геолого-литологической колонки буровой скважины
Что такое геолого-литологическая колонка
Геолого-литологическая колонка – это чертеж, изображающий специальными условными знаками в определённом масштабе последовательность напластований горных пород (грунтов) в геологическом разрезе. Данные для построения геолого-литологической колонки берутся по результатам инженерно-геологических изысканий.
Геолого-литологическая колонка представляет собой таблицу из восьми (или больше) вертикальных граф (рисунок 1), включающих:
— глубина залегания слоя;
— отметка подошвы слоя;
— абсолютная отметка уровня грунтовых вод.
Геолого-литологическая колонка строится в масштабе (1:100, 1:50), который выбирается таким образом, чтобы на ней можно было бы отразить все основные особенности геологического строения толщи грунта. Колонка вычерчивается на миллиметровой бумаге формата А4. Особенности составления таблицы инженерно-геологической колонки описаны ниже в разделах данных методических указаний.
Геолого-литологическая колонка строится по материалам задания для любой скважины по выбору студента, которой встречено не менее трех слоев пород.
 |
| Рис.1. Геолого-литологическая колонка |
Геологический индекс
Геологический индекс горной породы записывается в первой графе геолого-литологической колонки и состоит из генетической и возрастной части.
Генетическая часть индекса обозначает способ происхождения
(генезис) горной породы, описывается буквами латинского алфавита
и принимается в соответствии с таблицей 1.
Возрастная часть индекса включает обозначение системы (Q – четвертичный период кайнозойской эры), раздела и подраздела (римские цифры от I до IV), а также горизонта (арабские цифры в виде верхнего или нижнего индекса). Она принимается в соответствии с геохронологической шкалой (таблица 2).
По происхождению все горные породы делятся на три группы: магматические (изверженные), осадочные и метаморфические (преобразованные). Магматические и метаморфические слагают около 90% объёма земной коры, остальные 10% приходятся на долю осадочных пород, однако последние занимают 75% площади земной поверхности.
Осадочные горные породы имеют различное происхождение (генезис) в результате деятельности какого-либо геологического процесса и разделены на различные генетические типы. В таблице 1 представлены основные генетические типы пород с кратким их описанием.
Индексы генетических типов пород
| Генетический тип | Индекс | Краткое описание |
| Элювиальный | е | Продукты выветривания, оставшиеся на месте формирования. В зависимости от характера материнских пород и типа выветривания обладают различным механическим составом — от глыб до глин, слоистость и сортировка материала отсутствует. |
| Хемогенный | ch | Отложения химического происхождения |
| Биогенный | b | Продукты отмирания, главным образом растительности, накапливаются или непосредственно на поверхности земли или в болотах, представлены преимущественно торфом. |
| Коллювиальный | c | Смещенные вниз по склону исключительно под влиянием силы тяжести продукты главным образом физического выветривания. Накапливаются у основания склона и в нижней его части в виде конусов осыпей, обвальных нагромождений. Состав и цвет отложений соответствует породам, от которых обломки отделились. |
| Солифлюкционный | s | Образуется при медленном вязкопластичном течении рыхлых сильно переувлажненных отложений. Формируются в результате медленного или быстрого «течения» вниз по склону переувлажненного грунта. Образуют оплывины, натечные террасы и другие формы рельефа. Состав соответствует составу пород, слагающих склон; наблюдается неправильная, часто «смятая в складки», мелкая слоистость. |
| Делювиальный | d | Отложения, накопившиеся в нижней части склонов при плоскостном стоке дождевых и талых вод. Отлагается мелкими струйками и тонкими (безрусловыми) потоками, образующимися при выпадении дождей и таянии снега. Накапливается на поверхности склонов в виде тонкого чехла, увеличивающегося по мощности к основанию склона, где делювий нередко слагает мощные шлейфы. Наблюдается тонкая, параллельная склону слоистость. Гранулометрический состав уменьшается вниз по склону. |
| Аллювиальный | а | Формируется постоянными водными потоками в речных долинах и отлагается в русле реки, на пойме, в старицах. Русловым аллювием сложены отмели и косы. Это хорошо промытый ритмично сортированный песчаный или более грубый материал с крупной косой слоистостью. Встречаются прослои более тонкого алеврито-глинистого состава. Пойменные отложения формируются в половодье, для них характерна меньшая сортировка пеcчано-алевритовых осадков, обладающих волнистой слоистостью, обычны растительные остатки. Старичный аллювий формируется в отмерших руслах рек и по своим особенностям весьма близок к озерным отложениям. |
| Пролювиальный | р | Отложения временных потоков, главным образом, в виде устьевых конусов выноса. Обломки обычно плохо окатаны и сортированы. От вершины конусов к их подножью механический состав отложений может меняться от гальки и щебня с песчано-глинистым заполнителем до более тонких и отсортированных осадков — нередко лессовидных супесей и суглинков. |
| Гляциальный | g | Образованы непосредственно глетчерным льдом и отложены под движущимся ледником (основная морена), у его края (конечная морена) или при вытаивании из неподвижного льда (абляционная морена). Механический состав очень разнообразен — от валунов до суглинков, сортировка, как правило, плохая, слоистость обычно отсутствует, иногда имитируется полосчатостью, связанной с попеременным поступлением продуктов разрушения пород разного состава. Глинистые разности характеризуются большой уплотненностью. |
| Флювиогляциальные | f | Водноледниковые. Откладываются потоками талых вод ледника. Представлены галькой, гравием и песками с косой слоистостью, сортировка обломочного материала различна. Слагают характерные формы рельефа — озы, камы, зандры. |
| Эоловый | v | Песчаные и пылеватые частицы, перенесенные ветром и отложенные на поверхности земли. Песчаные частицы часто округлые, хорошо сортированные, нередко с матовой поверхностью. Слоистость обычно отсутствует, иногда ясная косая. Кроме песков отложения могут быть представлены лессами и вулканическим пеплом. |
| Техногенный | t | Образуются в результате строительных работ, переработки полезных ископаемых и других видов деятельности человека (отвалы горных выработок, плотины, дамбы, насыпи, ирригационные наносы и др.). По способу накопления отдельные разновидности близки к различным природным генетическим типам отложений. |
Пример расшифровки геологического индекса горной породы:
gQII4 – ледниковые отложения четвертого горизонта среднего плейстоцена.
g – обозначение генезиса, в данном случае гляциальные, ледниковые отложения (таблица 1).
Q – обозначение периода геологической эры – четвертичный (таблица 2).
II – раздел периода – средний плейстоцен.
4 – обозначение горизонта — лихвинский (межледниковый).
Источник
Геолого-литологические колонки опорных скважин
Курсовой проект
«Оценка гидрогеологических условий на площадке строительства и прогноз неблагоприятных процессов при водопонижении»
Работу выполнила студентка гр. 5-П-III
Работу проверил : Захаров М.С.
1.1. Карта фактического материала……………………………………………………………..4
1.2. Геолого-литологические колонки опорных скважин…………………………………….5
1.3. Результаты гранулометрического анализа………………………………………………. 9
1.4. Результаты химического анализа грунтовых вод…………………………………………9
1.5. Сведения о физико-механических свойствах грунтов.…………………. 9
2. Аналитический блок
2.1. Характеристика рельефа площадки……………………………………………………. 11
2.2. Геологическое строение площадки и выделение
инженерно-геологических элементов (ИГЭ)…………………………………………….12
(Приложение 1 – инженерно-геологический разрез)
2.3. Гидрогеологическое строение площадки……………………………………………..….13
(Приложение 2 – карта гидроизогипс)
2.4. Химический состав подземных вод и оценка агрессивности воды
3. Гидрогеологические расчёты притоков воды при водопонижении…………………………………………………………………………………15
3.1. Расчёт притока воды к совершенным выработкам (котлован или траншея)…………………………………………………………………………………………16
3.2. Расчёт притока воды к несовершенным выработкам (котлован или траншея)…………………………………………………………………………………………17
4. Прогноз последствий водопонижения……………………………………………………..18
4.1. Прогноз суффозионного выноса…………………………………………………………19
4.2. Прогноз оседания земной поверхности при снижении уровня
4.3. Прогноз воздействия напорных вод на дно котлована (траншеи)……………………..21
Список использованной литературы
Первая часть курсовой работы.
Блок фактического материала.
На строительных площадках многие трудности связаны с подземными водами: затопление котлованов (траншей), нарушение устойчивости их стенок, прорыв дна под воздействием напорных вод и др. В дальнейшем, уже при эксплуатации отдельных сооружений или застроенных территории в целом, также могут возникнуть осложнения: подтопление подвалов, коррозия бетона и других материалов, проседание поверхности земли за счет водопонижения. Поэтому оценка гидрогеологических условий является важнейшей составной частью инженерно-геологических изысканий (инженерно-геологические изыскания входят в состав «Инженерных изысканий для строительства» СНиП 11-02-96), на основе которых ведется проектирование оснований и фундаментов.
Для целей проектирования и строительства понятие «гидрогеологические условия» можно определить как совокупность следующих характеристик водоносных горизонтов (слоев): 1) их количество в изученном разрезе, 2) глубина залегания, 3) мощность и выдержанность, 4) тип по условиям залегания, 5) наличие избыточного напора, 6) химический состав, 7) гидравлическая связь с поверхностными водами и другие показатели режима.
Режим подземных вод изменяется как в процессе строительства, так и в период эксплуатации зданий и сооружений. Изменения могут иметь временный или постоянный характер. Наиболее часто встречаются:
• понижение уровня грунтовых вод (проходка котлованов, систематический дренаж, устройство дорожных выемок, дренирующих засыпок траншей и др.);
• снижение напоров в межпластовых водоносных горизонтах (проходка котлованов и коллекторов глубокого заложения);
• повышение уровня грунтовых вод (утечки из водонесуших сетей, «барражный» эффект фундаментов глубокого заложения, крупных подземных сооружений и т. п.);
• изменение химического состава и температуры подземных вод (утечки из сетей, антиналедные мероприятия и др.).
Понижение уровня грунтовых вод может влиять на состояние песчаных и супесчаных грунтов, вызывая как разуплотнение, так и уплотнение их.
Повышение уровня грунтовых вод вызывает увеличение влажности и индекса текучести у пылевато-глинистых грунтов, что приводил к уменьшению прочностных и деформативных показателей.
Практически все перечисленные изменения свойств грунтов, вызванные нарушением гидрогеологических условий, могут приводить к дополнительным осадкам грунтовой толщи и деформациям сооружений.
1.1Карта фактического материала
Скважины 15-16-17-18.
изогипса с абсолютной отметкой
Источник